甲状腺ホルモン系かく乱化学物質の発生神経毒性：マルチオミクスアプローチを用いたシステムレベルの探索

科学分野:

• 環境毒性学
• 神経科学
• 内分泌学

背景:

• 甲状腺ホルモン系かく乱化学物質（THSDC）は、神経発達にとってますます懸念されています。
• THSDCが母体の甲状腺恒常性と子孫の脳発達をどのように変化させるかを理解することは非常に重要です。

研究 の 目的:

• 5-プロピル-2-チオウラシル（PTU）およびプレグネノロン-16α-シアニド（PCN）が母体の甲状腺レベルと子孫の脳発達に及ぼす影響を調査すること。
• マルチオミクスアプローチを用いてTHSDC誘発性神経発生毒性の分子メカニズムを解明すること。

主な方法:

• 妊娠ラットに妊娠6日から出生後21日までPTUまたはPCNを曝露させた。
• 母ラットと子ラットの循環および脳の甲状腺ホルモンレベル、酵素活性、組織病理学的検査を評価した。
• 甲状腺、肝臓、脳組織のマルチオミクス（プロテオミクス、メタボロミクス、空間トランスクリプトミクス）を利用した。

主要な成果:

• PTU曝露は、子孫に重度の甲状腺ホルモン枯渇と脳構造異常をもたらした。
• PCNは主に肝臓酵素活性を誘導し、循環甲状腺ホルモンへの影響は最小限であった。
• マルチオミクスにより、エネルギー代謝と細胞骨格組織化における収束的な脳の摂動が明らかになり、PTUでより重度であった。

結論:

• マルチオミクスプロファイリングは、THSDC曝露の分子シグネチャを効果的に特定した。
• PTUは重大な神経発生毒性を示したが、PCNはより安全なプロファイルを示した。
• この統合アプローチは、THSDCの神経毒性を評価し、根本的なメカニズムを理解する上で価値がある。